O efeito doppler de ondas eletromagnéticas a partir de sequência didática

Abstract

A busca por melhorias no ensino de física é intrinsecamente desafiadora e empolgante, exigindo dos profissionais, muitas das vezes, conhecimentos além da física, como no caso deste trabalho, onde se aborda o efeito Doppler-Fizeau em ondas Eletromagnéticas com uso de Tecnologias Digitais de Informação e Comunicação (TDIC). Especialmente, ao visualizar os trabalhos nesse âmbito, deparou-se com a limitação na abordagem deste efeito para ondas mecânicas. Com isso, o presente trabalho consiste em uma Sequência Didática (SD), norteada pela Teoria de Aprendizagem Significativa (TAS) de Ausubel, voltada para as ondas eletromagnéticas. Dessa forma, empregaram-se as metodologias ativas, possibilitando ao estudante ser o protagonista do processo de ensino aprendizagem usando o Arduino. Sendo assim, investigaram-se os impactos que o uso de TDICs contribuiu para a aprendizagem, em especial na Física Moderna. Esta SD foi aplicada em uma turma da 3ª série do Ensino Médio durante 8 dias em etapas progressivas: (i) introdução, buscando familiarizar os participantes aos conceitos necessários e ao Arduino, (ii) desenvolvimento, contemplando atividades práticas de programação com Arduino e (iii) conclusão, que consistiu na aplicação experimental para investigar o fenômeno estudado em micro-ondas, que culminou em um observador de sinal de frequência doppler, medidor de velocidade por reflexão e simulação de porta automatizada. Portanto, esta SD expôs indícios de aprendizagem significativa constatados a partir de questionários, roda de conversa e observação contínua, que revelaram um aumento no desempenho. Assim, é notório a importância de tornar o ensino de física contextualizado, pois, verificou-se a conexão dos conceitos que anteriormente eram desconexos da realidade do estudante, serem então relacionados de forma substancial as aplicações tecnológicas, promovendo uma formação integral mediante a compreensão da conceitualização, procedimentos experimentais e atitudinais ao relacionar de forma crítica ao meio em que está inserido.